ارزیابی چند عصاره گیر برای تعیین فسفر قابل جذب ذرت و سطح بحرانی آن در برخی خاک های آهکی استان آذربایجان شرقی

چکیده ذرت بعد از گندم و برنج سومین گیاه استراتژیک کشور بوده و مصارف بسیار زیادی در تغذیه انسان، طیور و دام ، صنایع دارو سازی، تولید نشاسته، الکل، روغن، چسب، کاغذ دیواری و غیره دارد. فسفر هم بعد از نیتروژن مهم ترین عنصر غذایی پر مصرف گیاهان است. کمبود و بیش بود این عنصر در خاک های کشور ما به دلیل مصرف نامتعادل کودهای فسفری گزارش شده است. از اثرهای نامطلوب مصرف نامتعادل کودها می توان به کاهش عملکرد محصولات در واحد سطح، آلودگی آب های سطحی و زیرزمینی، تغذیه نامتعادل گیاهان و در نتیجه ایجاد سوءتغدیه در انسان اشاره کرد. برای انجام این پژوهش 25 نمونه مرکب خاک از استان آذربایجان طوری انتخاب شدند که از دامنه نسبتاً وسیع ویژگی های فیزیکی و شیمیایی برخوردار باشند. در ابتدا با استفاده از عصاره گیرهای اولسن، کالول، سلطان پور و شواب، آب مقطر، مورگان، کلرید کلسیم 01/0 مولار، کلونا 2 و روش نوارهای کاغذی میزان فسفر قابل جذب گیاه اندازه گیری شد. سپس در یک آزمایش گلخانه ای در خاک های مورد مطالعه با سه تکرار و دو سطح فسفر ( صفر و 40 میلی گرم فسفر بر کیلوگرم خاک از منبع مونوکلسیم فسفات) گیاه ذرت رقم سینگل کراس 704 کشت شد. بعد از 60 روز شاخص های رشد، غلظت فسفر و مقدار آن اندازه گیری شد. انتخاب عصاره گیر یا عصاره گیرهای مناسب با توجه به مقدار ضریب همبستگی خطی بین فسفر استخراج شده توسط عصاره گیرها با شاخص های رشد گیاهی انجام گرفت. بر طبق نتایج حاصل فسفر قابل استخراج توسط بی کربنات سدیم بیشترین ضریب همبستگی خطی (75/0- 67/0= r و 01/0>p) را با شاخص های رشد گیاه ذرت نشان داد. بین ضرایب همبستگی بدست آمده از مقدار فسفر استخراج شده با روش اولسن و روش های تغییر یافته اولسن با شاخص های رشد گیاه ذرت تفاوت معنی داری وجود نداشت. ظرفیت بافری فسفر (pbc ) که در این تحقیق نسبت مقدار فسفر استخراج شده توسط روش اولسن به مقدار فسفر استخراج شده توسط روش پاو است، به طور نسبی توانست فسفر جذب شده توسط گیاه ذرت را با دقت بیشتری پیش بینی کند. بنابراین در این تحقیق pbc به عنوان روشی مناسب برای پیش بینی فسفر قابل جذب گیاه پیشنهاد شد. سطح بحرانی فسفر خاک برای گیاه ذرت توسط روش تصویری و آماری کیت-نلسون و روش مچرلیخ-بری با pbc محاسبه شد که به ترتیب برابر 2/2، 4/2 و 19/1 (بدون واحد) بود. ضرایب c1 و c معادله میچرلیخ-بری نیز برای روش pbc به طور میانگین بترتیب برابر 8411/0 و 0122/0 (بدون واحد) محاسبه شد. سطح بحرانی فسفر خاک های مورد مطالعه برای گیاه ذرت توسط روش تصویری و آماری کیت-نلسون و روش مچرلیخ-بری با عصاره گیر اولسن نیز محاسبه شد که به ترتیب برابر12، 44/14 و 46/10 میلی گرم فسفر بر کیلوگرم خاک بود. ضرایب c1 و c معادله میچرلیخ-بری نیز برای روش اولسن به طور میانگین بترتیب برابر 0956/0 و 0073/0 0 کیلوگرم خاک بر میلی گرم فسفر محاسبه شد. مطالعات سینتیکی با استفاده از عصاره گیر بی کربنات سدیم در زمان های مختلف (15 دقیقه تا 16 ساعت) انجام شد. معادلات مرتبه اول، دوم و سوم نتوانستند آزاد شدن فسفر را توسط عصاره گیر بی کربنات سدیم توصیف کنند و چهار معادله مرتبه صفر، الوویچ ساده شده، پخشیدگی پارابولیک و دوثابته برازش خوبی داشتند ولی معادله تجربی دوثابته به عنوان معادله برتر شناخته شد. همبستگی بین ضریب kp (ثابت سرعت پخشیدگی) معادله پخشیدگی پارابولیک با وزن خشک بخش هوایی ذرت (74/0=r و 01/0>p) نشان داد احتمالاً مکانیسم اصلی فراهمی فسفر برای گیاه ذرت پخشیدگی است. نتایج این پژوهش نشان داد آزمون خاک برای فسفر (روش اولسن) که در یک زمان کوتاه فسفر را عصاره گیری می کند ممکن است فسفر قابل جذب گیاه در خاک را کمتر از مقدار واقعی برآورد کند.